一种石油烃的催化转化方法技术

一种石油烃的催化转化方法，高硫蜡油与含沸石的热再生催化剂在催化裂化单元反应器的下部接触并发生裂化反应，生成的油气和含炭的催化剂上行在一定的反应环境下发生选择性地氢转移反应和异构化反应，分离反应油气得到包含液化气、汽油和催化蜡油的反应产物，待生催化剂经汽提、再生后循环使用，其中催化蜡油和任选的其它二次加工蜡油进入加氢裂化单元进行反应，优选加氢裂化尾油返回到催化裂化单元。该方法提高柴油产率和柴油十六烷值，提高了原料中的氢利用率，同时又提高原料中氢的利用率，从而可以节约石油资源，为炼油生产过程清洁化和炼油产品清洁化提供了一条新的途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石油烃的催化转化方法，更具体地说，是涉及到一种劣质蜡油催化裂化与加氢裂化的集成工艺的催化转化方法。
技术介绍
常规的催化裂化工艺加工高硫劣质蜡油原料不但使催化裂化再生烟气中的30)(排放不符合环保要求，而且汽油与柴油产品中的硫含量均不能符合产品规格要求。因此，通常这些高硫劣质蜡油原料先经加氢处理，除去硫、氮和金属等杂质，饱和原料中的多环芳烃，提高其催化裂化反应性能，然后再作为催化裂化的原料，生产低硫汽油和柴油。US4780193公开了一种采用加氢精制技术提高催化裂化原料质量的方法，该加氢精制装置的反应温度低于390°C，反应压力至少在10. OMPa以上，最好在12. OMPa以上。在有利于芳烃饱和的工艺条件下，通过加氢精制提高催化裂化装置原料的裂化性能，从而提高催化裂化装置的转化率，生产出高辛烷值的汽油调和组分。CN101684417A公开了一种优化的加氢-催化裂化组合工艺方法，蜡油原料在加氢处理反应区进行反应，得到的加氢蜡油作为催化裂化原料油，不经分馏直接进入催化裂化单元，催化重循环油循环回加氢处理反应区，热高压分离器顶部气相物流和催化轻循环与任选的粗柴油进入加氢改质反应区，进行加氢改质反应，反应生成物经 分馏后得到加氢石脑油和加氢柴油。加氢处理单元和加氢改质单元公用氢气系统，降低装置设备投资和操作费用。产品方案灵活，可同时生产优质低硫汽油、优质柴油以及重整原料。通常，劣质蜡油原料经加氢处理后可以改善其催化裂化性能，但在加氢处理过程中会因为馏程变轻而产生部分柴油、石脑油和轻烃，不利于多产汽油和丙烯。此外，多产异构烷烃的催化裂化工艺(MIP)对处理优质的催化裂化原料油，尤其是加氢蜡油，造成汽油烯烃含量偏低，液化气中的异丁烯含量偏低，产物分布不够优化，石油资源未充分利用。MIP工艺已得到广泛的应用，目前已应用到近50套催化裂化装置，取得巨大的经济效益和社会效益。关于富含异丁烷的液化气和富含异构烷烃汽油的MIP技术详细描述见ZL99105904. 2、ZL99105905. O 和 ZL99105903. 4。随着环保法规对催化裂化生产过程以及产品质量要求日益严格，催化裂化即使处理加氢蜡油，催化裂化再生烟气中的SOx排放也难以符合环保要求，仍然需要增加再生烟气处理装置。当再生烟气处理装置处理较低含量的SOx烟气时，其处理效率将有所降低。此夕卜，即使加氢蜡油催化裂化生产汽油硫含量较低，但仍然难以将汽油中的硫含量降低到10微克/克以下，汽油仍然需要后处理。当采用S-Zorb技术处理硫含量较低的汽油时，S-Zorb因汽油中的硫含量过低，难以维持其平衡操作，需从外界补充其他的硫化物，造成S-Zorb装置使用效益降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种劣质蜡油催化裂化与加氢裂化的集成工艺的催化转化方法。本专利技术的第一种实施方案如下本专利技术提供的催化转化方法包括以下步骤(I)高硫蜡油与含沸石的热再生催化剂在催化裂化单元反应器的下部接触并发生裂化反应，生成的油气和含炭的催化剂上行在一定的反应环境下发生选择性地氢转移反应和异构化反应，分离反应产物，待生催化剂经汽提、再生后循环使用；(2)来自步骤(I)的催化蜡油和任选的其它二次加工的蜡油作为加氢裂化装置的原料油，进入加氢裂化单元进行加氢裂化反应；(3)加氢裂化尾油返回到催化裂化单元，作为催化裂化的原料油，或作为加氢裂化单元、蒸汽裂解制乙烯单元、其它烃类处理单元中的一种或几种单元的原料。步骤(I)的汽油进入汽油脱硫装置，柴油进入柴油脱硫装置；步骤(I)的再生烟气进入烟气处理装置，进行烟气处理，处理后的烟气排放。本专利技术提供的催化转化方法是这样具体实施的(I)、催化裂化单元(a)、预热的高硫劣质原料油进入反应器与含沸石的热再生催化剂接触并发生裂化反应，反应温度为430°C 620°C，最好为490°C 600°C，反应时间为O. 2秒 2. O秒，最好为O. 3秒 1. 5秒，催化剂与原料油的重量比(以下简称剂油比)为2 15 1，最好为3 12 I ；(b)、生成的油气和用过的催化剂上行，在一定的反应环境下发生选择性地氢转移反应和异构化反应，反应 温度为420°C 550°C，最好为460°C 500°C，反应时间为I秒 30秒，最好为2秒 15秒，催化剂与原料油的重量比为2 18 1，最好为3 15 1，裂化反应和氢转移反应的水蒸汽与原料油的重量比(以下简称水油比)为O. 03 O. 3 1，最好为O. 05 O. 3 1，压力为130kPa 450kPa ;(C)、分离反应产物得到富含丙烯的液化气、烯烃含量适中的汽油、柴油、催化蜡油及其它产品，待生催化剂经汽提进入再生器，经烧焦再生后循环使用。(d)、催化蜡油经过滤装置或蒸馏装置除去少量的催化剂颗粒后进入加氢裂化装置。该方法适用的反应器可以是选自等直径提升管、等线速提升管、流化床或变径提升管中之一，也可以是由等直径提升管和流化床构成的复合反应器。本专利技术提供的方法可以在等直径提升管、等线速提升管或流化床反应器中进行，其中等直径提升管与炼厂常规的催化裂化反应器相同，等线速提升管中流体的线速基本相同。等直径提升管、等线速提升管反应器从下至上依次为预提升段、第一反应区、第二反应区，流化床反应器从下至上依次为第一反应区、第二反应区，第一反应区、第二反应区的高度之比为10 40 90 60。当使用等直径提升管、等线速提升管或流化床反应器时，在第二反应区底部设一个或多个冷激介质入口，和/或在第二反应区内设置取热器，取热器的高度占第二反应区高度的50% 90%。分别控制每个反应区的温度和反应时间。冷激介质是选自冷激剂、冷却的再生催化剂和冷却的半再生催化剂中的一种或一种以上的任意比例的混合物。其中冷激剂是选自液化气、粗汽油、稳定汽油、柴油、重柴油或水中的一种或一种以上的任意比例的混合物；冷却的再生催化剂和冷却的半再生催化剂是待生催化剂分别经两段再生和一段再生后冷却得到的，再生催化剂碳含量为O.1重％以下，最好为O. 05重％以下，半再生催化剂碳含量为O.1重％ O. 9重％，最好碳含量为O. 15重％ O. 7重％。本专利技术提供的方法也可以在由等直径提升管和流化床构成的复合反应器中进行，下部的等直径提升管为第一反应区，上部的流化床为第二反应区，分别控制每个反应区的温度和反应时间。在流化床的底部设一个或多个冷激介质入口，和/或在第二反应区内设置取热器，取热器的高度占第二反应区高度的50% 90%。分别控制每个反应区的温度和反应时间。冷激介质是选自冷激剂、冷却的再生催化剂和冷却的半再生催化剂中的一种或一种以上的任意比例的混合物。其中冷激剂是选自液化气、粗汽油、稳定汽油、柴油、重柴油或水中的一种或一种以上的任意比例的混合物；冷却的再生催化剂和冷却的半再生催化剂是待生催化剂分别经两段再生和一段再生后冷却得到的，再生催化剂碳含量为O.1重％以下，最好为O. 05重％以下，半再生催化剂碳含量为O.1重％ O. 9重％，最好碳含量为O. 15重％ O. 7重％。本专利技术提供的方法还可以在一种新型变径提升管反应器中进行的，详细描述见ZL99105903. 4。预提升段的直径与常规的等直径提升管反应器相同，一般为O. 02本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油烃的催化转化方法，其特征是该方法包括以下步骤：(1)高硫蜡油与含沸石的热再生催化剂在催化裂化单元反应器的下部接触并发生裂化反应，生成的油气和含炭的催化剂上行在一定的反应环境下发生选择性地氢转移反应和异构化反应，分离反应油气得到包含液化气、汽油、柴油和催化蜡油的反应产物，待生催化剂经汽提、再生后循环使用；(2)来自步骤(1)的催化蜡油和任选的其它二次加工蜡油进入加氢裂化单元进行加氢裂化反应；(3)加氢裂化尾油返回到催化裂化单元，作为催化裂化的原料油，或作为加氢裂化单元、蒸汽裂解制乙烯单元、其它烃类处理单元中的一种或几种单元的原料。

【技术特征摘要】
1.一种石油烃的催化转化方法，其特征是该方法包括以下步骤 (1)高硫蜡油与含沸石的热再生催化剂在催化裂化单元反应器的下部接触并发生裂化反应，生成的油气和含炭的催化剂上行在一定的反应环境下发生选择性地氢转移反应和异构化反应，分离反应油气得到包含液化气、汽油、柴油和催化蜡油的反应产物，待生催化剂经汽提、再生后循环使用； (2)来自步骤(I)的催化蜡油和任选的其它二次加工蜡油进入加氢裂化单元进行加氢裂化反应； (3)加氢裂化尾油返回到催化裂化单元，作为催化裂化的原料油，或作为加氢裂化单元、蒸汽裂解制乙烯单元、其它烃类处理单元中的一种或几种单元的原料。2.按照权利要求1的方法，其特征在于步骤(I)的汽油进入汽油脱硫装置，柴油进入柴油脱硫装置。3.按照权利要求1的方法，其特征在于步骤(I)的再生烟气进入烟气处理装置进行处理，处理后的烟气排放。4.按照权利要求1的方法，其特征在于所述高硫蜡油的硫含量大于O.5重％。5.按照权利要求4的方法，其特征在于所述高硫蜡油的硫含量大于1.0重％。6.按照权利要求1的方法，其特征在于所述高硫蜡油选自常压塔顶油、常压塔抽出的馏分油、直馏减压蜡油、浅度加氢蜡油、焦化蜡油、脱浙青油及其混合物。7.按照权利要求1的方法，其特征在于所述其它二次加工蜡油选自焦化蜡油、脱浙青油及其混合物。8.按照权利要求1的方法，其特征在于所述裂化反应条件如下反应温度为430°C 620°C，反应时间为O. 2秒 2. O秒，催化剂与原料油的重量比为2 15 :1。9.按照权利要求8的方法，其特征在于所述裂化反应条件如下反应温度为490°C 600°C，反应时间为O. 3秒 1. 5秒，催化剂与原料油的重量比为3 12 I。10....

【专利技术属性】
技术研发人员：崔守业，程从礼，唐津莲，陈昀，胡志海，刘四威，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：